[发明专利]一种从废铱催化剂中高效回收金属铱的方法

说明书

本发明公开了一种从废铱催化剂中高效回收金属铱的方法，本发明通过简单的三步反应后即可得到高纯度的金属铱；首先向废铱催化剂中加入盐酸进行酸洗，使铱完全溶解，然后向溶液中加入氯化铵得到氯铱酸铵沉淀，再经过煅烧还原后即可得到金属铱；本发明相对于传统的强氧化剂处理含铱废催化剂中回收金属铱的方法，采用整体处理法，相较于传统方法，本发明具有工艺周期短，生产成本低，回收效率高等优点。

技术领域

本发明涉及废铱催化剂中回收铱技术领域，尤其涉及一种从废铱催化剂中高效回收金属铱的方法。

背景技术

由于铂族元素具有优良催化活性、高熔点、高沸点、低蒸汽压、抗氧化和耐腐蚀的特性，被广泛应用于汽车、石化、医药、钯金、玻璃、航空航天、军事等行业，已成为现代工业的一个重要组成部分。然而随着石油、化工、环保等行业的发展，贵金属催化剂的用量逐年增加，催化剂在使用过程中由于中毒、载体易构、炭质累积等问题而失去活性，需要定期对其进行更换，更换下来的催化剂中贵金属含量远高于贵金属矿石中贵金属含量，因此含稀有贵金属废催化剂的二次回收利用具有重大意义，不仅充分可以利用资源，而且还能有效防止重金属流入自然环境中对生态环境造成破坏。

目前，金属铱二次资源的分离回收方法主要分为火法和湿法。对于固相金属铱主要采取火法冶炼，主要有如下方法：感应熔化法、煅烧、焚烧、微波法、还原法等；而分离液相金属铱主要使用湿法，通常使用离子交换法、化学沉淀法、电渗析法、氧化蒸馏法、萃取法和吸附法。

1、感应融化法：感应融化法是一种在真空条件下进行金属与合金熔炼的特种熔炼技术。可以使几种金属和合金与铱融合，然后通过酸浸或碱浸便能得到纯铱粉。感应熔化法处理回收铱的优点是简便的后续加工工艺、降低水化精炼成本、生产的产品较细较纯；该方法的缺点是反应温度高、高温下易使铱挥发造成绝对损失，同时对环境造成污染。

2、氧化蒸馏法：氧化蒸馏法主要将含有金属铱的溶液或渣加入蒸馏反应容器中，酸调节pH值后加入强氧化剂进行蒸馏，使溶液中的部分成分氧化蒸发，实现分离。该方法的有点是通过多次的蒸馏过滤，产品回收率和纯度高；同样由于多次的蒸馏过滤，导致该方法有步骤繁琐、耗时长、试剂消耗大、能耗高等缺点，并且需要与其分离方法协同进行，无法单独完成对金属铱的回收。

3、化学沉淀法：化学沉淀法是一种利用离子水解法或难溶盐沉淀法对溶液组分进行分离和富集的方法。该方法具有是操作简单、反应迅速、工艺周期短的优点；而缺点就是对料液中金属离子浓度要求高，不可过高或者过低，

4、萃取法：萃取法是利用物质在互不相溶的两溶剂体系中溶解度的差异，利用金属铱与萃取剂结合生成易溶于有机溶剂的螯合物而把铱从水相转移到有机相中，以达到分离或富集的目的。萃取法的优点是可以在萃取级数少的情况下获得高萃取率，而且萃取的设备简单、操作便捷、具有选择性，易于实现自动化。但是萃取法的缺点是要求料液浓度不能太高，而且铱的反萃取率只能达到90％。

基于此，本发明提供了一种从含铱废催化剂中高效回收金属铱的新方法，相较于传统的铱回收技术，本发明具有工艺周期短，生产成本低，回收效率高等优点。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的技术问题，提供一种从废铱催化剂中高效回收金属铱的方法。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：一种从废铱催化剂中高效回收金属铱的方法，包括以下步骤

(1)氯化造液：向装有含金属铱废催化剂的反应釜内加入工业盐酸和适量的水，将反应釜内的料液加热后通入氯气进行搅拌，充分反应，使物料溶解并反应完全；

(2)氯铱酸铵沉淀：向溶液中加入固体氯化铵并搅拌，直至加入氯化铵不再有沉淀生成，静置后过滤分离，用氯化铵溶液洗涤沉淀；

(3)煅烧还原：将氯铱酸铵沉淀置于瓷蒸发皿中，再放入箱式电阻炉中，缓慢升温至200℃保温。